2025版高考生物一輪總復(fù)習(xí)教師用書必修1第3單元細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用第4講影響光合作用的環(huán)境因素及其應(yīng)用考點二影響光合作用的因素及應(yīng)用

考點二影響光合作用的因素及應(yīng)用必備學(xué)問·夯實基礎(chǔ)知|識|鞏|固1．內(nèi)部因素(1)植物自身的遺傳特性(如植物品種不同)以陰生植物、陽生植物為例，如圖所示。(2)植物葉片的葉齡、葉綠素含量及酶2．外部因素(1)CO2濃度(2)光照強(qiáng)度(3)溫度(4)水分和礦質(zhì)元素思|維|辨|析易錯整合，推斷正誤。(1)生長于較弱光照條件下的植物，當(dāng)提高CO2濃度時，其光合速率未隨之增加，主要限制因素是光反應(yīng)。(√)(2)延長光照時間能提高光合作用強(qiáng)度。(×)(3)植物體從土壤中吸取的水分主要用于光合作用。(×)(4)白天與夜間適當(dāng)提高溫度，有利于增加大棚蔬菜的產(chǎn)量。(×)(5)適時進(jìn)行澆灌可以緩解作物的“光合午休”程度。(√)(6)作物合理間作套種，可充分利用光能。(√)延|伸|探|究農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一些栽培措施可以影響作物的光合作用等生理活動，也可以影響環(huán)境。如中耕是指作物生長期中，在植株之間去除雜草并進(jìn)行松土的一項栽培措施。輪作是指在同一塊田地上有依次地在季節(jié)間和年度間輪換種植不同作物的種植方式。間作套種是指在同一土地上依據(jù)不同比例種植不同種類農(nóng)作物的種植方式。1．中耕松土能促進(jìn)植物生長的緣由是什么？提示：(1)削減雜草與農(nóng)作物對水分、礦質(zhì)元素和光的競爭。(2)增加土壤氧氣含量，促進(jìn)根系的細(xì)胞呼吸，進(jìn)而促進(jìn)根細(xì)胞對無機(jī)鹽的吸取。2．缺磷影響光合作用的緣由是什么？提示：缺磷植株照光后葉片中ATP和NADPH的含量明顯下降，暗反應(yīng)速率隨之降低，從而使光合作用受到影響。3．輪作的好處有哪些？提示：防止土壤養(yǎng)分失衡。4．玉米和大豆的根系深淺不同，植株高矮不同。玉米間作套種大豆可充分利用哪些資源提高農(nóng)作物產(chǎn)量？提示：不同層次土壤內(nèi)的水分、養(yǎng)分(無機(jī)鹽)、光能、空間等。剖析難點·考點突破重|難|精|講光合作用曲線中的“關(guān)鍵點”移動(1)A點：代表呼吸速率，細(xì)胞呼吸增加，A點下移；反之，A點上移。(2)B點與C點的變更(注：只有橫坐標(biāo)為自變量，其他條件不變)B點(補(bǔ)償點)C點(飽和點)適當(dāng)增大CO2濃度(光照強(qiáng)度)左移右移適當(dāng)減小CO2濃度(光照強(qiáng)度)右移左移土壤缺Mg2＋右移左移留意：細(xì)胞呼吸速率增加，其他條件不變時，CO2(或光)補(bǔ)償點應(yīng)右移，反之左移。(3)D點：代表最大光合速率，若增大光照強(qiáng)度或增大CO2濃度使光合速率增大時，D點向右上方移動；反之，移動方向相反。精|準(zhǔn)|命|題考向一結(jié)合光合作用影響因素，考查科學(xué)思維》例1(2024·廣東深圳調(diào)研)甲、乙兩種植物在不同光照強(qiáng)度下的O2釋放量(吸取量)如下圖所示，下列有關(guān)敘述錯誤的是(D)A．與甲植物相比，乙植物更適合在林下生長B．與B點相比，A點時葉綠體產(chǎn)生O2的速率較小C．與B點相比，D點時葉綠體中C3的消耗量增加D．C點時，甲、乙兩植物的實際光合作用強(qiáng)度相同解析：據(jù)圖可知，乙植物的光補(bǔ)償點和光飽和點都低于甲植物，因此乙植物更適合在光照弱的林下生長，A正確；A點和B點分別是乙植物和甲植物的光補(bǔ)償點，此時間合速率等于呼吸速率，由于乙的呼吸速率小于甲，所以乙植物在A點時的光合速率小于甲植物在B點時的光合速率，即A點時葉綠體產(chǎn)生O2的速率比B點小，B正確；與B點相比，D點的光照強(qiáng)度大，光反應(yīng)產(chǎn)生的NADPH和ATP多，暗反應(yīng)還原C3的速率快，C3的消耗量增加，C正確；C點時，甲、乙兩植物的凈光合速率相同，但由于呼吸速率不同，所以甲、乙兩植物的實際光合速率不同，D錯誤?！沧兪接?xùn)練1〕(2024·山東淄博調(diào)研)如圖甲表示水稻葉肉細(xì)胞在光照強(qiáng)度分別為0、4、8、12klx時，單位時間釋放的氣體總量的變更，圖乙表示用水稻葉片試驗時間合速率與光照強(qiáng)度的關(guān)系。下列有關(guān)敘述正確的是(D)A．圖甲中，光照強(qiáng)度為8klx時，細(xì)胞的光合作用速率等于呼吸作用速率B．圖乙中，限制E、F、G點葉片光合速率的主要環(huán)境因素為光照強(qiáng)度C．圖乙中，假如增大CO2濃度，曲線和X軸的交點F點可能向右移動D．圖甲中，光照強(qiáng)度為12klx時，單位時間內(nèi)葉肉細(xì)胞固定了12個單位的CO2解析：圖甲中，光照強(qiáng)度為8klx時，氧氣釋放量大于0，說明凈光合量大于0，細(xì)胞的光合作用速率大于呼吸作用速率，A錯誤；圖乙中，限制E、F點葉片光合作用速率的主要環(huán)境因素為光照強(qiáng)度，G點達(dá)到光飽和點，光照強(qiáng)度不再是限制因素，B錯誤；圖乙中，F(xiàn)點為光補(bǔ)償點，增大CO2濃度，光合作用可能會增大，曲線與橫軸交點將左移，C錯誤；圖甲中，光照強(qiáng)度為12klx時，單位時間內(nèi)葉肉細(xì)胞吸取了8個單位的CO2，因光照強(qiáng)度為0時呼吸作用產(chǎn)生了4個單位的CO2，則光照強(qiáng)度為12klx時，一共固定了8＋4＝12個單位的CO2，D正確?？枷蚨@光合作用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，考查生命觀念和科學(xué)思維》例2(2024·江蘇南京調(diào)研)下列關(guān)于生物學(xué)原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用，敘述錯誤的是(B)A．“一次施肥不能太多”，避開土壤溶液濃度過高，引起燒苗現(xiàn)象B．“低溫、干燥、無氧儲存種子”，更能降低細(xì)胞呼吸，削減有機(jī)物的消耗C．“正其行，通其風(fēng)”能為植物供應(yīng)更多的CO2以提高光合作用效率D．“輪作”是利用了不同作物根系對礦物養(yǎng)分元素吸取的差異，從而避開了土壤肥力下降解析：一次施肥太多，會導(dǎo)致土壤溶液濃度過高，導(dǎo)致細(xì)胞失水，即燒苗現(xiàn)象，A正確；儲存種子須要在低溫、干燥、低氧的環(huán)境中，B錯誤；“正其行，通其風(fēng)”，保證空氣流通，能為植物供應(yīng)更多的CO2提高光合作用效率，C正確；“輪作”，即交替種植不同的作物，可以利用不同作物根系對礦質(zhì)養(yǎng)分元素吸取的差異性，避開土壤肥力下降，D正確。〔變式訓(xùn)練2〕(2024·浙江6月卷)通過探討遮陰對花生光合作用的影響，為花生的合理間種供應(yīng)依據(jù)。探討人員從開花至果實成熟，每天定時對花生植株進(jìn)行遮陰處理。試驗結(jié)果如表所示。處理指標(biāo)光飽和點(klx)光補(bǔ)償點(lx)低于5klx光合曲線的斜率(mgCO2·dm－2·hr－1·klx－1)葉綠素含量(mg·dm－2)單株光合產(chǎn)量(g干重)單株葉光合產(chǎn)量(g干重)單株果實光合產(chǎn)量(g干重)不遮陰405501.222.0918.923.258.25遮陰2小時355151.232.6618.843.058.21遮陰4小時305001.463.0316.643.056.13注：光補(bǔ)償點指當(dāng)光合速率等于呼吸速率時的光照強(qiáng)度。光合曲線指光照強(qiáng)度與光合速率關(guān)系的曲線?；卮鹣铝袉栴}：(1)從試驗結(jié)果可知，花生可適應(yīng)弱光環(huán)境，緣由是在遮陰條件下，植株通過增加葉綠素含量，提高吸取光的實力；結(jié)合光飽和點的變更趨勢，說明植株在較低光照強(qiáng)度下也能達(dá)到最大的光合速率；結(jié)合光補(bǔ)償點的變更趨勢，說明植株通過降低呼吸速率，使其在較低的光照強(qiáng)度下就起先了有機(jī)物的積累。依據(jù)表中低于5klx光合曲線的斜率的指標(biāo)可以推斷，試驗范圍內(nèi)，遮陰時間越長，植株利用弱光的效率越高。(2)植物的光合產(chǎn)物主要以蔗糖形式供應(yīng)應(yīng)各器官。依據(jù)相關(guān)指標(biāo)的分析，可知較長遮陰處理下，植株優(yōu)先將光合產(chǎn)物支配至葉中。(3)與不遮陰相比，兩種遮陰處理的光合產(chǎn)量均下降。依據(jù)試驗結(jié)果推想，在花生與其他高稈作物進(jìn)行間種時，高稈作物一天內(nèi)對花生的遮陰時間為A(A.<2小時B.2小時C.4小時D.>4小時)，才能獲得較高的花生產(chǎn)量。解析：(1)從表中數(shù)據(jù)可以看出，遮陰一段時間后，花生植株的葉綠素含量在上升，提高了對光的吸取實力。光飽和點在下降，說明植株為適應(yīng)低光照強(qiáng)度條件，可在弱光條件下達(dá)到飽和點。光補(bǔ)償點也在降低，說明植物的光合作用下降的同時呼吸速率也在下降，以保證植物在較低的光強(qiáng)下就能達(dá)到凈光合大于0的積累效果。低于5klx光合曲線的斜率體現(xiàn)弱光條件下與光合速率的提高幅度變更，在試驗范圍內(nèi)隨遮陰時間增長，光合速率提高幅度加快，故說明植物對弱光的利用效率高。(2)植物的光合產(chǎn)物主要是以有機(jī)